内容正文:
第1节 透 镜
请大致画出下列光经过玻璃后的折射光路图。
我们生活中有各种各样的透镜
学习目标
能正确在图中标出凸透镜的主光轴、光心、焦点和焦距。(重点)
02
能正确区分凸透镜和凹透镜。
01
03
理解凸透镜对光起会聚作用、凹透镜对光起发散作用。(重难点)
4
透镜的种类有哪些?
透镜是利用光的折射原理制成的光学器件。
透镜
凸透镜中央厚、边缘薄
(如放大镜)
凹透镜中央薄、边缘厚
(如近视镜片)
透镜的种类
透镜
P90
透镜:由透明物质制成,两个表面至少一个是球面的一部分。
一、凸透镜和凹透镜
主光轴:通过两个球面球心的直线
光心:光心是主光轴上的一点,通过光心的光线传播方向不变
·
·
·
O
C1
C2
光心
主光轴
·
·
·
C1
C2
O
光心
主光轴
主光轴和光心
可认为薄透镜的光心就在透镜的中心
C2
C1
O
凸透镜
C2
C1
O
主光轴
光心
凹透镜
P91
C2
C1
O
C2
C1
O
通过透镜光心的光线传播方向不改变
主光轴
主光轴
光心
光心
凸透镜
凹透镜
三、透镜对光的作用
试猜想光线通过透镜后会有什么现象?画一下
10
本资料来自于资源最齐全的21世纪教育网www.21cnjy.com
光从凸透镜的另一侧射出,会聚到一点上。
使平行于透镜主光轴的光射向凸透镜,观察光线的传播路径。
凸透镜对光的作用
凸透镜对光线有会聚作用,所以凸透镜又叫会聚透镜。
P92
主光轴
光心
O
12
本资料来自于资源最齐全的21世纪教育网www.21cnjy.com
O
F
f
焦点:平行于主轴的平行光通过凸透镜后会聚于一点。
焦距:焦点到光心的距离。
焦距
主轴
焦点
凸透镜有两个实焦点。
F
凸透镜的焦点和焦距
P92
O
F
f
焦距
主轴
焦点
凸透镜有两个实焦点。
F
凸透镜的焦点和焦距
焦点:平行于主轴的平行光通过凸透镜后会聚于一点。
焦距:焦点到光心的距离。
P92
O
F
f
焦距
主轴
焦点
凸透镜有两个实焦点。
F
凸透镜的焦点和焦距
焦点:平行于主轴的平行光通过凸透镜后会聚于一点。
焦距:焦点到光心的距离。
P92
会聚后的光线不一定相交。
F
正确理解会聚作用
小结:凸透镜对所有光线都起会聚作用。
会聚:与原光线相比,通过透镜后的光线更靠近主光轴
f
F
会聚能力与焦距
f
F
表面越凸,会聚能力越强,透镜焦距越短。
凸起程度决定焦距长短
同种材料制成的凸透镜
光从凹透镜的另一侧射出,折射光线远离主光轴。
使平行于透镜主光轴的光射向凹透镜,观察光线的传播路径。
凹透镜对光的作用
凹透镜对光线有发散作用,所以凹透镜又叫发散透镜。
发散:与原光线相比,通过透镜后的光线更远离主光轴
凹透镜有焦点吗?
把折射光线反向延长看一看。
虚焦点
F
f
焦距
平行于主光轴的光线通过凹透镜后发散,发散光线的反向延长线相交于主光轴上,它不是实际光线的会聚点,所以叫虚焦点(F)。
凹透镜的焦点和焦距
凹透镜有两个虚焦点。
P92
F
F
F
F
发散后的光线不一定散开。
正确理解发散作用
小结:凹透镜对所有光线都起发散作用。
凹透镜对光的作用
表面越凹,发散能力越强,
透镜焦距越短。
凹陷程度决定焦距长短
同种材料制成的凹透镜
三条特殊光线
凸透镜中的三条特殊光线
通过光心的光线
传播方向不改变
平行于主光轴的光线
折射光线过焦点
过焦点的入射光线
平行于主光轴射出
三条特殊光线
凹透镜中的三条特殊光线
通过光心的光线
传播方向不改变
平行于主光轴的光线
折射光线的反向延长线过焦点
入射光线延长线焦点
折射光线平行于主光轴射出
F
F
F
F
1.通过光心的光线:传播方向不改变。
2.平行于主光轴的光线:经凸透镜折射后通过焦点;
经凹透镜折射后发散光线的反向延长线通过虚焦点。
3.经过焦点的光线:凸透镜焦点入射的光,折射后平行于主光轴射出;
对着凹透镜异侧虚焦点入射的光线,折射后平行于主光轴射出 。
透镜的三条特殊光线
拿一个凸透镜正对着太阳光,再把一张纸放在它的另一侧,改变透镜与纸的距离,直到纸上的光斑变的最小最亮,测量这个最小最亮的光斑到透镜光心的距离,这就是焦距。
平行光法测焦距:
凸透镜测焦距
f
F
太阳是一个巨大的光源,当太阳光射到地面时,我们就可以把它看做平行光。那么同学们能不能想办法利用太阳光粗测凸透镜的焦距呢?
最小最亮光斑
透镜
中间厚、边缘薄
凹透镜
几个概念
对光有会聚作用
三条特殊光线
凸透镜
中间薄、边缘厚
对光有发散作用
三条特殊光线
主光轴
光心
焦点(F)
焦距(f)
课堂小结
图中画出的两条折射光线,哪条是平行主光轴的入射光线的折射光线?
折射光线反向延长,通过焦点的是正确的折射光线。
想一想
要使小灯泡发出的光经某透镜后变成平行光,应把小灯泡放在( )
B
A. 凸透镜前任意位置
B. 凸透镜的焦点上
C. 凹透镜前任意位置
D. 凹透镜的焦点上
下面两图是光线经过透镜后的光路图,请选择合适的透镜填入方框内。
如图是一束光线通过两个透镜前后的传播方向,请在长方框中填上适当类型的透镜。
•
三条特殊光线
例题
如图所示,L1中的光线,L2为出射光线,请在图中添加合理的透镜
注意所添加透镜位置要正确
三条特殊光线
①L1与主光轴平行
例题
三条特殊光线
例题
②L2与主光轴平行
$$